Chinese Journal of Animal Nutrition >

2023 , Vol. 35 >Issue 7: 4370 - 4386

DOI: https://doi.org/10.12418/CJAN2023.407

RESEARCH PAPER

Effects of Encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and Their Complex Bacteria on Growth Performance, Slaughter Performance and Intestinal Function of Broilers

  • HUANG Jingui , 1 ,
  • ZHANG Yong , 1, * ,
  • LI Fangfang 1 ,
  • ZHANG Ruiyang 1 ,
  • YIN Dafei 1 ,
  • ZHU Yujing 1 ,
  • LI Xueping 2 ,
  • YIN Menghui 3
Expand
  • 1 College of Animal Science and Veterinary Medicine, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China
  • 2 Jiangxi Haoshiwo Biotechnology Co., Ltd., Yichun 336000, China
  • 3 Dongguang County Agricultural and Rural Bureau, Dongguang 061600, China
* professor, E-mail:

Received date: 2022-12-12

  Online published: 2023-07-11

Fold

Abstract

The purpose of this experiment was to study the effects of encapsulated Enterococcus faecium (EEF), Bacillus subtilis (BS) and their complex bacteria on the growth performance, slaughter performance, intestinal digestive enzyme activities, intestinal indexes, immune organ indexes and cecal microbial composition and diversity of broilers, so as to explore the regulatory mechanism of probiotics on the growth of broilers. A total of 480 one-day-old healthy Arbor Acres (AA) male broilers were randomly divided into 4 groups with 6 replicates in each group, and 20 chickens in each replicate. Broilers in control group were fed with a basal diet, and broilers in experimental groups were fed experimental diets which supplemented with 200 g/t EEF (viable bacteria count was 2.0×1010 CFU/g), 200 g/t BS (viable bacteria count was 2.0×1010 CFU/g) and 200 g/t EEF+200 g/t BS based on the basal diet, respectively. Broilers slaughtered and sampled until the 42 days of age. The results showed as follows: at the early stage (1 to 14 days of age), compared with the control group, the single or combined addition of EEF and BS significantly or extremely significantly increased the final body weight (FBW) and average daily gain (ADG) of broilers (P<0.05 or P<0.01), the single addition of EEF or the combined addition of EEF and BS significantly increased the average daily feed intake (ADFI) of broilers (P<0.05), and the single addition of EEF significantly reduced the feed to gain ratio (F/G) of broilers (P<0.05); at the middle stage (15 to 28 days of age), the single or combined addition of EEF and BS significantly or extremely significantly increased the FBW of broilers (P<0.05 or P<0.01), and the single addition of BS significantly increased the ADFI of broilers (P<0.05); at the later stage (29 to 42 days of age), the single addition of EEF and BS significantly increased the FBW of broilers (P<0.05), the combined addition of EEF and BS significantly reduced the ADFI of broilers (P<0.05), and the single addition of EEF and BS significantly reduced the F/G of broilers (P<0.05); during the whole period (1 to 42 days of age), adding EEF, BS or their complex bacteria significantly or extremely significantly increased the ADG of broilers (P<0.05 or P<0.01), adding BS significantly increased the ADFI of broilers (P<0.05), adding complex bacteria of EEF and BS significantly reduced the ADFI of broilers (P<0.05), adding EEF, BS or their complex bacteria significantly reduced the F/G of broilers (P<0.05), adding EEF, BS or their complex bacteria significantly or extremely significantly increased the European benefit index (EPI) of broilers (P<0.05 or P<0.01), and adding EEF or BS significantly reduced the mortality rate (MER) of broilers (P<0.05). For 42-day-old broilers, adding EEF, BS or their complex bacteria significantly increased the slaughter rate, semi-eviscerated rate and eviscerated rate (P<0.05), significantly or extremely significantly increased the activities of amylase, lipase and trypsin in the duodenum (P<0.05 or P<0.01), significantly or extremely significantly increased the relative length of duodenum, relative mass of jejunum, relative length of jejunum, relative mass of ileum and relative length of ileum (P<0.05 or P<0.01), and significantly or extremely significantly increased the thymus index, spleen index and bursa index (P<0.05 or P<0.01); adding EEF or the complex bacteria of EEF and BS significantly increased the number of operational taxonomic units (OTUs), Chao1 index, ACE index and Shannon index of cecal microorganisms (P<0.05). To sum up, the single or combined addition of EEF and BS can improve the growth performance, slaughter performance, digestive function and immune ability of broilers, and the single addition of EEF or combined addition of EEF and BS also can improve the structure and diversity of cecal microflora.

Key words： encapsulated Enterococcus faecium; Bacillus subtilis; growth performance; slaughter performance; digestive enzyme activities; intestinal microorganisms

Cite this article

HUANG Jingui , ZHANG Yong , LI Fangfang , ZHANG Ruiyang , YIN Dafei , ZHU Yujing , LI Xueping , YIN Menghui . Effects of Encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and Their Complex Bacteria on Growth Performance, Slaughter Performance and Intestinal Function of Broilers[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2023 , 35(7) : 4370 -4386 . DOI: 10.12418/CJAN2023.407

近年来,在畜禽生产过程中越来越多的应用到益生菌,而益生菌能够受到越来越多的关注主要还是因为在促生长方面与抗生素的作用相类似并且可以在畜禽生产中有很好的替抗作用[1]。益生菌能够提高畜禽的生长性能、增强机体免疫力和保持肠道菌群平衡[2]。屎肠球菌(Enterococcus faecium,EF)是一类应用比较广泛的兼性厌氧乳酸菌,依靠在肠黏膜黏附定植形成肠道屏障,从而起到维持肠道菌群平衡并保护肠道健康的作用,其在肠道内能够分解产生多种营养物质参与动物机体的新陈代谢,从而促进机体的快速生长,其代谢产生的有机酸和细菌素等能够起到杀菌作用,从而保护肠道健康,并且提高机体的免疫力[3]。已有研究表明EF有改善动物生长性能和改善肠道健康等作用[4]。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis,BS)主要分布于土壤、植物根际以及动物体表等外部环境,其在生长繁殖过程中能够产生多种可分解动物本身不能消化吸收的营养物质的酶,它能够提高动物肠道的消化吸收功能,进而促进动物的生长发育,同时它还能抑制有害菌的大量繁殖,进而调节肠道菌群平衡[5]。已有研究表明BS可以改善肉鸡的生长性能和免疫功能,并起到调节盲肠菌群结构的作用[6]。刘军等[7]的研究显示,在肉鸡饲粮中添加200 mg/kg EF,小肠中胰蛋白酶的活性得到显著提高,小肠的黏膜结构得到明显改善,进而肉鸡的生长性能提高。安文艺等[8]报道,饲粮中添加EF(109 CFU/kg)能够明显提高肉鸡的体液免疫功能,缓解炎症反应,减轻肉鸡的应激反应。EF在畜禽肠道内的生长繁殖速度非常快,其能够通过生物夺氧及拮抗的形式抑制有害微生物的生长繁殖,维持畜禽肠道菌群平衡,保持内环境稳定,提高机体免疫水平,促进营养物质的消化和吸收,改善生长性能。另外,EF耐受温度可以达到45 ℃,当超过50 ℃时不能存活[9]。张雪等[10]的研究显示,BS属于革兰氏阳性菌,它具有耐高温和耐酸性以及耐胆盐的能力,即便是在极端环境中也能够产生抗逆性极强的内源性孢子。EF通过包被可以躲过高温制粒、胃酸及胆盐的损坏,到达需要部位进行释放,从而发挥更强的益生功效[11]。EF经包被变成包被屎肠球菌(encapsulated Enterococcus faecium,EEF)后与BS一样具有耐高温、耐胃酸和耐胆盐等优势,但是目前关于EEF、BS以及二者联合使用对肉鸡生长性能、屠宰性能以及肠道健康方面影响的报道较少。鉴于此,本试验拟通过研究EEF、BS及其复合菌对肉鸡生长性能、屠宰性能、免疫器官指数、肠道消化酶活性及盲肠菌群结构及多样性的影响,探究其调控肉鸡生长的机理,为EEF和BS在肉鸡生产中的联合使用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验选用的EEF(活菌数为2.0×1010 CFU/g)和BS(活菌数为2.0×1010 CFU/g)均购自江西某生物技术有限公司。EF使用目前国际上领先的微囊化前包被和后处理流化复合包被工艺,实现了EF微囊化4层包被处理,EF微囊化工艺国家发明专利号:ZL201210393526.1。

1.2 试验设计与试验饲粮

试验采用2×2析因设计,2个因素分别为益生菌类型和添加水平,设置2个类型分别为EEF(A类型)和BS(B类型);根据预试验的结果设置2个添加水平分别为200和400 g/t。选取当天10:00出雏的1日龄健康且体重接近的爱拔益加(AA)雄性肉仔鸡480只,随机分成4组[各组间均重差异不显著(P>0.05)],每组设6个重复,每个重复20只肉鸡。对照组(CON组)饲喂基础饲粮,EEF组饲粮是在基础饲粮中添加200 g/t EEF(活菌数为2.0×1010 CFU/g),BS组饲粮是在基础饲粮中添加200 g/t BS(活菌数为2.0×1010 CFU/g),EB组饲粮是在基础饲粮中添加200 g/t EEF(活菌数为2.0×1010 CFU/g)+200 g/t BS(活菌数为2.0×1010 CFU/g)。试验期共42 d,分为前期(1~14日龄)、中期(15~28日龄)和后期(29~42日龄)3个阶段。每组提前按照试验设计的添加量将EEF和BS添加到肉鸡的基础饲粮中。3个阶段的基础饲粮组成及营养水平同黄金贵等[12]的文章,具体见表1。前期饲粮是破碎料(环模孔径3.0 mm,压缩比1∶13),中期和后期饲粮是粉加粒料(20%玉米粉碎+其余80%原料制粒;环模孔径4.5 mm,压缩比1∶10)。
表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of basal diets (air-dry basis) %

项目
Items		 含量Content
1~14日龄
1 to 14
days of age		 15~28日龄
15 to 28
days of age		 29~42日龄
29 to 42
days of age
原料Ingredients
玉米Corn 57.50 45.20 42.86
豆粕Soybean meal (46% CP) 23.50 20.00 19.94
糙米玉米复合物Brown rice corn complex 10.40 11.86
鸡油Chicken oil 5.30 7.78
花生粕Peanut meal (50% CP) 5.00 5.10 5.98
玉米干酒糟及其可溶物Corn DDGS 5.00 3.50 2.99
大米抛光粉Rice polishing powder 4.00
棉籽粕Cottonseed meal (50% CP) 2.00 2.49
玉米蛋白粉Corn protein powder (60% CP) 2.00
水解羽毛粉Hydrolyzed feather powder (77% CP) 1.50 1.50
石粉Limestone 1.08 1.10 1.11
二水合磷酸氢钙CaHPO4·2H2O 1.25 1.10 0.90
预混料Premix1) 1.00 1.00 0.95
L-赖氨酸L-Lys 0.75 0.88 0.80
食盐NaCl 0.20 0.25 0.25
DL-蛋氨酸DL-Met 0.21 0.20 0.18
苏氨酸Threonine 0.20 0.20 0.18
氯化胆碱Choline chloride 0.10 0.10 0.10
腐植酸钠Sodium humate 0.10 0.08 0.08
碳酸氢钠NaHCO3 0.05
耐高温植酸酶Resistant to high temperature phytase 0.02 0.02
禽用复合酶Complex enzymes for poultry 0.04 0.04 0.03
普通植酸酶Common phytase 0.03
复合抗氧化剂Complex antioxidant 0.02
合计Total 100.00 100.00 100.00
营养水平Nutrient levels2)
代谢能ME/(MJ/kg) 11.93 13.33 13.90
粗蛋白质CP 20.25 21.13 20.25
钙Ca 0.90 0.82 0.80
有效磷AP 0.40 0.40 0.35
赖氨酸Lys 1.34 1.37 1.32
蛋氨酸Met 0.50 0.51 0.46

1)预混料为每千克饲粮提供The premix provides the following per kg of diets:1~28日龄 1 to 28 days of age, Fe 78 mg,Zn 70 mg,Mn 80 mg,Cu 9.5 mg,Se 0.32 mg,I 0.65 mg,VA 12 000 IU,VD3 4 000 IU,VE 12 IU,VK 1.0 mg,烟酸 niacin 66 mg,VB1 1.2 mg,泛酸 pantothenic acid 12 mg,VB2 6.0 mg,VB6 3.0 mg,叶酸 folic acid 0.8 mg,生物素 biotin 0.10 mg,VB12 0.015 mg;29~42日龄 29 to 42 days of age,Fe 74.1 mg,Zn 66.5 mg,Mn 76 mg,Cu 9.025 mg,Se 0.304 mg,I 0.617 5 mg,VA 11 400 IU,VD3 3 800 IU,VE 11.4 IU,VK 0.95 mg,烟酸 niacin 62.7 mg,VB1 1.14 mg,泛酸 pantothenic acid 11.4 mg,VB2 5.7 mg,VB6 2.85 mg,叶酸 folic acid 0.76 mg,生物素 biotin 0.095 mg,VB12 0.014 25 mg。

2)营养水平为计算值。Nutrient levels are calculated values.

1.3 饲养管理

试验期间肉鸡自由采食和饮水,饲养管理严格按照《AA肉仔鸡饲养管理手册》进行,按照正常的流程进行免疫和消毒。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 生长性能

在饲养试验期间,每日记录各重复的给料量和剩料量,每日记录各重复肉鸡的淘汰和死亡数量,并在试验开始及14、28和42日龄时对肉鸡空腹称重,计算不同阶段的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)、料重比(F/G),并计算全期的死淘率(MER)和欧洲效益指数(EPI),计算方法同黄金贵等[12]。

1.4.2 屠宰性能

从各组的每个重复内抽取1只控食12 h(期间自由饮水)后的肉鸡,称重后屠宰,测定肉鸡的屠宰率、胸肌率、腿肌率、腹脂率、半净膛率和全净膛率,计算方法同黄金贵等[12]。

1.4.3 肠道指数

试验鸡屠宰后,剖开腹腔迅速分离肠道,将十二指肠、空肠和回肠放置在操作台上,去除肠系膜然后轻轻挤出食糜,用精密天平和尺子分别测量各肠段的质量和长度,进行肠道指数即各肠道的相对质量和相对长度的计算,具体计算公式如下:
十二指肠相对质量(g/kg)=十二指肠重量(g)/宰前活体重(kg);
空肠相对质量(g/kg)=空肠重量(g)/宰前活体重(kg);
回肠相对质量(g/kg)=回肠重量(g)/宰前活体重(kg);
十二指肠相对长度(cm/kg)=十二指肠长度(cm)/宰前活体重(kg);
空肠相对长度(cm/kg)=空肠长度(cm)/宰前活体重(kg);
回肠相对长度(cm/kg)=回肠长度(cm)/宰前活体重(kg)。

1.4.4 免疫器官指数

试验鸡屠宰后,准确摘取胸腺、脾脏和法氏囊,去除多余组织称鲜重,根据各免疫器官重及宰前活体重计算出其免疫器官指数,计算公式如下:
免疫器官指数(mg/g)=免疫器官重量(mg)/宰前活体重(g)。

1.4.5 十二指肠消化酶活性

测量完十二指肠的质量和长度后,取约2 cm的十二指肠组织测定淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶活性,测定所用试剂盒购自江苏宝莱生物科技有限公司。

1.4.6 盲肠微生物组成及多样性

试验鸡屠宰后,在无菌条件下采集盲肠内容物,进行盲肠微生物组成及多样性的测定,测定方法同黄金贵等[12]。

1.5 数据处理与统计分析

试验数据应用Excel 2010进行初步整理,使用SPSS 25.0软件进行单因素方差(one-way ANOVA),并采用Duncan氏法进行多重比较;使用SPSS 25.0软件对数据进行2×2析因分析。所有结果均使用“平均值±标准差”表示,以P<0.05表示差异显著,P<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 EEF、BS及其复合菌对肉鸡生长性能的影响

EEF、BS及其复合菌对肉鸡各阶段生长性能的影响见表2。
表2 包被屎肠球菌、枯草芽孢杆菌及其复合菌对肉鸡各阶段生长性能的影响

Table 2 Effects of encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and their complex bacteria on growth performance of broilers at different stages

项目
Items		 1~14日龄1 to 14 days of age 15~28日龄15 to 28 days of age 29~42日龄29 to 42 days of age 1~42日龄1 to 42 days of age
IBW/g FBW/g ADG/g ADFI/g F/G FBW/g ADG/g ADFI/g F/G FBW/g ADG/g ADFI/g F/G ADG/g ADFI/g F/G MER/% EPI
组别
Groups		 CON 47.0
±0.5		 347.7
±6.4c		 21.5
±0.5c		 27.0
±0.4b		 1.25
±0.02a		 1 090.8
±33.0c		 53.1
±2.4b		 85.9
±3.6		 1.62
±0.11		 2 169.3
±40.5b		 77.0
±1.0		 143.4
±2.5a		 1.86
±0.05b		 50.5
±1.0c		 85.4
±0.5b		 1.69
±0.04a		 5.00
±4.47a		 290.7
±22.7c
EEF 47.1
±0.4		 366.4
±6.5a		 22.8
±0.5a		 28.0
±0.4a		 1.23
±0.02b		 1 128.2
±29.7b		 54.4
±1.9b		 86.1
±1.5		 1.59
±0.05		 2 250.3
±38.5a		 80.2
±4.3		 140.9
±4.4ab		 1.76
±0.09a		 52.5
±0.9a		 85.3
±1.0bc		 1.63
±0.03b		 3.33
±2.58c		 318.5
±11.2a
BS 46.9
±0.6		 354.3
±8.7b		 22.0
±0.6b		 27.2
±0.8b		 1.24
±0.02ab		 1 159.3
±30.4a		 57.5
±2.1a		 88.6
±2.6		 1.55
±0.04		 2 277.2
±78.6a		 79.9
±5.3		 145.4
±3.6a		 1.83
±0.09b		 53.1
±1.9a		 87.2
±0.7a		 1.64
±0.05b		 4.17
±2.04b		 316.3
±16.7a
EB 47.0
±0.4		 366.4
±4.3a		 22.8
±0.3a		 28.3
±0.6a		 1.24
±0.01ab		 1 115.9
±35.7b		 53.5
±2.5b		 85.6
±2.4		 1.60
±0.05		 2 222.6
±63.9ab		 78.4
±3.8		 138.4
±3.7b		 1.77
±0.12a		 51.8
±1.5ab		 84.1
±1.5c		 1.62
±0.05b		 5.00
±5.48a		 307.2
±22.0ab
类型
Types		 A 47.1
±0.4		 366.4
±7.5		 22.8
±0.6		 28.2
±0.6		 1.24
±0.05		 1 122.1
±32.4		 54.0
±3.1		 85.9
±2.6		 1.60
±0.05		 2 236.5
±70.1		 79.3
±4.8		 139.7
±4.7		 1.77
±0.13		 52.2
±1.7		 84.7
±1.7		 1.63
±0.06		 4.17
±6.16		 312.9
±22.6
B 47.0
±0.5		 360.4
±9.2		 22.4
±0.7		 27.8
±1.1		 1.24
±0.02		 1 137.6
±38.4		 55.5
±2.8		 87.1
±2.8		 1.58
±0.06		 2 249.9
±81.5		 79.2
±5.1		 141.9
±3.7		 1.80
±0.15		 52.5
±2.1		 85.7
±1.9		 1.63
±0.07		 4.59
±5.03		 311.8
±22.9
添加水平
Adding
levels/
(g/t)		 200 47.0
±0.6		 360.4
±7.2		 22.4
±0.8		 27.6
±0.9		 1.24
±0.02		 1 143.8
±31.8b		 56.0
±2.2		 87.4
±2.8		 1.57
±0.06		 2 263.8
±80.5b		 80.1
±5.4		 143.2
±4.9a		 1.80
±0.14		 52.8
±2.1b		 86.3
±1.3b		 1.64
±0.05		 2.25
±2.31b		 317.4
±16.9b
400 47.0
±0.4		 366.4
±4.3		 22.8
±0.3		 28.3
±0.6		 1.24
±0.01		 1 115.9
±35.7a		 53.5
±2.5		 85.6
±2.4		 1.60
±0.05		 2 222.6
±63.9a		 78.4
±3.8		 138.4
±3.7b		 1.77
±0.12		 51.8
±1.5a		 84.1
±1.5a		 1.62
±0.05		 5.00
±5.48a		 307.2
±22.0a
P值
P-value		 类型Type 0.95 0.45 0.44 0.39 0.88 0.26 0.25 0.25 0.33 0.55 0.89 0.35 0.09 0.43 0.25 0.92 0.25 0.67
添加水平
Adding
level		 0.96 0.53 0.51 0.28 0.86 0.03 0.39 0.32 0.28 0.03 0.45 0.01 0.16 0.04 0.03 0.34 0.04 0.03
类型×
添加水平
Type×
adding level		 0.98 <0.01 <0.01 0.01 0.03 <0.01 0.01 0.20 0.29 0.02 0.51 0.02 0.02 <0.01 <0.01 0.04 <0.01 <0.01

IBW:始重;FBW:末重;ADG:平均日增重;ADFI:平均日采食量;F/G:料重比;MER:死淘率;EPI:欧洲效益指数。同列数据肩标相邻字母表示差异显著(P<0.05),相隔字母表示差异极显著(P<0.01),相同字母或无字母表示差异不显著(P>0.05)。下表同。

IBW: initial body weight; FBW: final body weight; ADG: average daily gain; ADFI: average daily feed intake; F/G: feed to gain ratio; MER: mortality and elimination rate; EPI: European profit index. In the same column, values with adjacent letter superscripts mean significant difference (P<0.05), and with interphase letter superscripts mean extremely significant difference (P<0.01), while with the same or no letter superscripts mean no significant difference (P>0.05). The same as below.

主效应分析表明,益生菌的类型对肉鸡各阶段各生长性能指标的影响均不显著(P>0.05);益生菌的添加水平对肉鸡中期的末重(FBW),后期的FBW、ADFI以及全期的ADG、ADFI、MER、EPI均有显著影响(P<0.05);益生菌的类型与添加水平的交互作用对肉鸡前期的FBW、ADG、ADFI、F/G,中期的FBW、ADG,后期的FBW、ADFI、F/G以及全期的ADG、ADFI、F/G、MER、EPI均有显著或极显著影响(P<0.05或P<0.01)。
单因素方差分析表明,在1~14日龄,与CON组相比,EEF组、BS组和EB组的FBW和ADG显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01),EEF组和EB组的ADFI显著提高(P<0.05),EEF组的F/G显著降低(P<0.05)。在15~28日龄,与CON组相比,EEF组、BS组和EB组的FBW显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01),BS组的ADG显著提高(P<0.05)。在29~42日龄,与CON组相比,EEF组和BS组的FBW显著提高(P<0.05),EB组的ADFI显著降低(P<0.05),EEF组和EB组的F/G显著降低(P<0.05)。从试验全期(1~42日龄)来看,与CON组相比,EEF组、BS组和EB组的ADG显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01);BS组的ADFI显著提高(P<0.05),EB组的ADFI显著降低(P<0.05);EEF组、BS组和EB组的F/G显著降低(P<0.05);EEF组和BS组的MER显著降低(P<0.05);EEF组、BS组和EB组的EPI显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01)。

2.2 EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡屠宰性能的影响

EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡屠宰性能的影响见表3。
表3 包被屎肠球菌、枯草芽孢杆菌及其复合菌对42日龄肉鸡屠宰性能的影响

Table 3 Effects of encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and their complex bacteria on slaughter performance of 42-day-old broilers %

项目
Items		 屠宰率
Slaughter rate		 半净膛率
Semi-
eviscerated
rate		 全净膛率
Eviscerated
rate		 腹脂率
Abdominal
fat rate		 胸肌率
Breast
muscle
rate		 腿肌率
Leg
muscle
rate
组别
Groups		 CON 94.50±1.38b 81.83±2.86b 75.83±3.13b 1.81±0.32 26.33±2.34 19.98±1.55
EEF 96.17±1.17a 86.00±2.76a 78.67±3.27a 1.74±0.55 26.67±2.07 20.41±1.36
BS 96.17±0.75a 87.50±1.64a 81.17±1.72a 1.56±0.28 27.50±2.07 21.36±1.71
EB 95.90±1.05a 86.67±2.73a 78.83±2.86a 1.49±0.33 27.50±3.62 20.62±2.47
类型
Types		 A 96.04±1.28 86.34±2.98 78.75±3.89 1.62±0.55 27.09±3.69 20.52±2.87
B 96.04±1.39 87.09±2.88 80.00±2.99 1.53±0.65 27.50±3.75 20.99±2.56
添加水平
Adding
levels/(g/t)		 200 96.17±1.75 86.75±3.06 79.92±4.21 1.65±0.67 27.09±2.62 20.89±1.98
400 95.90±1.05 86.67±2.73 78.83±2.86 1.49±0.33 27.50±3.62 20.62±2.47
P值
P-value		 类型Type 0.96 0.45 0.09 0.24 0.58 0.56
添加水平Adding level 0.48 0.94 0.16 0.19 0.78 0.45
类型×添加水平
Type×adding level		 0.04 0.01 0.03 0.09 0.82 0.62
主效应分析表明,益生菌的类型和添加水平对肉鸡各屠宰性能指标均没有显著影响(P>0.05);益生菌的类型与添加水平的交互作用对肉鸡的屠宰率、半净膛率和全净膛率有显著影响(P<0.05)。
单因素方差分析表明,EEF组、BS组和EB组的屠宰率、半净膛率、全净膛率均显著高于CON组(P<0.05);EEF组、BS组和EB组的腹脂率、胸肌率和腿肌率与CON组差异不显著(P>0.05)。上述结果说明饲粮中单独或联合添加EEF、BS可以显著提高肉鸡的屠宰率、半净膛率和全净膛率。

2.3 EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡十二指肠消化酶活性的影响

EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡十二指肠消化酶活性的影响见表4。
表4 包被屎肠球菌、枯草芽孢杆菌及其复合菌对42日龄肉鸡十二指肠消化酶活性的影响

Table 4 Effects of encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and their complex bacteria on digestive enzyme activities in duodenum of 42-day-old broilers U/L

项目
Items		 淀粉酶
Amylase		 胰蛋白酶
Trypsin		 脂肪酶
Lipase
组别
Groups		 CON 216.56±9.81d 150.16±15.24c 474.46±58.89c
EEF 238.98±6.17c 310.36±30.68b 697.14±53.56b
BS 275.90±11.64b 325.93±23.95b 720.06±76.63b
EB 358.75±25.48a 381.96±23.65a 823.16±79.08a
类型
Types		 A 298.87±27.88 346.16±34.61 760.15±87.31
B 317.33±30.76 353.95±29.64 771.61±80.23
添加水平
Adding levels/(g/t)		 200 257.44±16.45b 318.15±35.62b 708.60±80.52b
400 358.75±25.48a 381.96±23.65a 823.16±79.08a
P值
P-value		 类型Type 0.56 0.78 0.34
添加水平Adding level 0.02 0.04 0.04
类型×添加水平Type×adding level <0.01 <0.01 <0.01
主效应分析表明,益生菌的类型对肉鸡十二指肠内各消化酶的活性均没有显著影响(P>0.05);从益生菌的添加水平来看,400 g/t相较200 g/t可以显著提高十二指肠内淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶的活性(P<0.05);益生菌的类型与添加水平的交互作用对肉鸡十二指肠内淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶的活性有极显著影响(P<0.01)。
单因素方差分析表明,EEF组、BS组和EB组十二指肠内淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶的活性显著或极显著高于CON组(P<0.05或P<0.01),且EB组十二指肠内淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶的活性显著或极显著高于EEF组、BS组(P<0.05或P<0.01)。上述结果说明饲粮中单独或联合添加EEF、BS均可以提高肉鸡十二指肠内淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶的活性,且联合添加的效果优于单独添加。

2.4 EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡肠道指数的影响

EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡肠道指数的影响见表5。
表5 包被屎肠球菌、枯草芽孢杆菌及其复合菌对42日龄肉鸡肠道指数的影响

Table 5 Effects of encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and their complex bacteria on intestinal indexes of 42-day-old broilers

项目
Items		 十二指肠相
对质量
Relative mass
of duodenum/
(g/kg)		 十二指肠
相对长度
Relative length
of duodenum/
(cm/kg)		 空肠相对质量
Relative mass
of jejunum/
(g/kg)		 空肠相
对长度
Relative length
of jejunum/
(cm/kg)		 回肠相对
质量
Relative mass
of ileum/
(g/kg)		 回肠相
对长度
Relative length
of ileum/
(cm/kg)
组别
Groups		 CON 4.1±1.0b 10.6±2.5b 9.0±1.1a 26.5±3.4c 9.5±1.1b 29.9±3.8c
EEF 4.2±0.9b 11.2±1.3a 9.8±0.8b 29.2±2.7b 10.5±2.1a 33.3±2.8a
BS 4.4±1.0a 11.4±1.3a 9.7±1.3b 29.5±3.5b 10.4±1.1a 31.7±3.7b
EB 4.9±1.4a 12.0±2.8a 10.3±1.4b 31.9±3.7a 10.5±1.0a 34.5±5.3a
类型
Types		 A 4.6±1.1 11.6±2.9 10.1±1.4 30.6±3.9 10.5±2.1 33.9±5.5a
B 4.7±1.1 11.7±3.3 10.0±1.5 30.7±3.8 10.5±1.7 33.1±5.8b
添加水平
Adding
levels/(g/t)		 200 4.3±1.4b 11.3±1.8b 9.8±1.5a 29.4±3.7b 10.5±2.7 32.5±4.2b
400 4.9±1.4a 12.0±2.8a 10.3±1.4b 31.9±3.7a 10.5±1.0 34.5±5.3a
P值
P-value		 类型Type 0.69 0.76 0.92 0.92 0.98 0.04
添加水平Adding level 0.03 0.04 0.04 0.04 0.96 0.02
类型×添加水平
Type×adding level		 0.04 0.03 0.02 <0.01 0.03 <0.01
主效应分析表明,从益生菌的类型来看,A类型较B类型显著提高了回肠相对长度(P<0.05);从益生菌的添加水平来看,400 g/t相比200 g/t可使十二指肠的相对质量和相对长度、空肠的相对质量和相对长度以及回肠的相对长度显著增加(P<0.05);益生菌的类型与添加水平的交互作用对小肠各肠段的肠道指数均有显著或极显著影响(P<0.05或P<0.01)。
单因素方差分析表明,BS组和EB组的十二指肠相对质量显著高于CON组(P<0.05);EEF组、BS组和EB组的十二指肠相对长度、空肠相对质量、空肠相对长度、回肠相对质量和回肠相对长度显著或极显著高于CON组(P<0.05或P<0.01)。上述结果说明饲粮中单独添加BS或联合添加EEF、BS可以显著或极显著提高肉鸡的肠道指数。

2.5 EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡免疫器官指数的影响

EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡免疫器官指数的影响见表6。
表6 包被屎肠球菌、枯草芽孢杆菌及其复合菌对42日龄肉鸡免疫器官指数的影响

Table 6 Effects of encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and their complex bacteria on immune organ indexes of 42-day-old broilers mg/g

项目
Items		 胸腺指数
Thymus index		 脾脏指数
Spleen index		 法氏囊指数
Bursa index
组别
Groups		 CON 1.83±0.59c 0.73±0.24c 0.77±0.71b
EEF 2.06±0.51b 0.98±0.36b 0.83±0.15a
BS 2.02±0.33b 1.23±0.47a 0.84±0.19a
EB 2.31±0.50a 1.11±0.11ab 0.86±0.13a
类型
Types		 A 2.19±0.52 1.05±0.41b 0.85±0.22
B 2.17±0.51 1.17±0.49a 0.85±0.26
添加水平
Adding levels/(g/t)		 200 2.04±0.52b 1.11±0.51 0.84±0.19
400 2.31±0.50a 1.11±0.11 0.86±0.13
P值
P-value		 类型Type 0.87 0.04 0.96
添加水平Adding level 0.04 0.96 0.91
类型×添加水平Type×adding level <0.01 <0.01 0.03
主效应分析表明,从益生菌的类型来看,B类型相比A类型可以显著提高脾脏指数(P<0.05);从益生菌的添加水平来看,400 g/t相比200 g/t可以显著提高胸腺指数(P<0.05)。益生菌的添加类型和添加水平的交互作用对胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数有显著影响(P<0.05)。
单因素方差分析表明,EEF组、BS组和EB组的胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数均显著或极显著高于CON组(P<0.05或P<0.01)。上述结果说明饲粮中单独或联合添加EEF、BS均可以显著或极显著提高肉鸡的免疫器官指数,可使肉鸡的免疫力得到明显提高。

2.6 EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡盲肠微生物组成及多样性的影响

2.6.1 EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡盲肠微生物组成的影响

图1的左侧展示了42日龄肉鸡盲肠微生物在门水平上相对丰度排在前20位的菌门。从图中可以明显看到4组肉鸡的盲肠菌群主要有拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、柔膜菌门(Tenericutes)、放线菌门(Actinobacteria)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、未分类菌门(Unclassified)、酸杆菌门(Acidobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、互养菌门(Synergistetes)、广古菌门(Euryarchaeota)、蓝藻门(Cyanobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和硝化菌门(Nitrospirae);在盲肠的微生物中,Bacteroidetes和Firmicutes是优势菌门,二者相对丰度之和占微生物群落总丰度的85%以上。方差分析显示EEF组Acidobacteria的相对丰度显著高于CON组(P<0.05),根据数据算出EEF组Acidobacteria的相对丰度较CON组提高了176.8%。
图1 42日龄肉鸡盲肠微生物在门和属水平上的相对丰度(前20位)柱形图

Fig.1 Column chart of relative abundances of microorganisms (top 20) at phylum and genus levels in cecum of 42-day-old broilers

图1的右侧展示了42日龄肉鸡盲肠微生物在属水平上相对丰度排在前20位的菌属。从图中可以看出,这20个菌属的相对丰度大约占微生物群落总丰度的90%,4组肉鸡盲肠微生物在属水平上相对丰度超过1%的有巴氏杆菌属(Barnesiella)、拟杆菌属(Bacteroides)、副细菌属(Parabacteroides)、颤螺旋菌属(Oscillospira)、瘤胃球菌属(Ruminococcus)、粪杆菌属(Faecalibacterium)、普雷沃氏菌属(Prevotella)。盲肠优势菌属乳杆菌属(Lactobacillus)在CON组、EEF组、BS组、EB组的相对丰度分别为0.316%、0.425%、0.611%、0.515%,虽然方差分析显示4组间差异不显著(P>0.05),但是EEF组、BS组和EB组分别较CON组提高了34.49%、93.35%和62.97%。

2.6.2 EEF、BS及其复合菌对肉鸡盲肠微生物α多样性的影响

EEF、BS及其复合菌对肉鸡盲肠微生物α多样性的影响见表7。
表7 包被屎肠球菌、枯草芽孢杆菌及其复合菌对42日龄肉鸡盲肠微生物α多样性的影响

Table 7 Effects of encapsulated Enterococcus faecium, Bacillus subtilis and their complex bacteria on α diversity of cecal microorganisms of 42-day-old broilers

项目
Items		 OTUs数量
OTUs number		 Chao1指数
Chao1 index		 ACE指数
ACE index		 Shannon指数
Shannon index		 Simpson指数
Simpson index
组别
Groups		 CON 825±95b 828±96b 825±95b 5.98±0.31b 0.93±0.02
EEF 983±85a 985±85a 989±97a 6.85±0.52a 0.90±0.02
BS 731±73c 733±74c 735±75c 5.55±0.56c 0.94±0.06
EB 902±86a 904±87a 907±98a 6.51±0.50a 0.91±0.01
类型
Types		 A 943±88a 945±89a 948±98a 6.68±0.53a 0.91±0.03
B 817±89b 819±87b 821±99b 6.03±0.59b 0.93±0.08
添加水平
Adding
levels/(g/t)		 200 857±90 859±88 862±98 6.20±0.61 0.92±0.07
400 902±86 904±87 907±98 6.51±0.50 0.91±0.01
P值
P-value		 类型Type 0.02 0.04 0.03 0.04 0.58
添加水平Adding level 0.34 0.38 0.54 0.27 0.66
类型×添加水平
Type×adding level		 <0.01 <0.01 <0.01 0.01 0.56
主效应分析表明,从益生菌的类型来看,A类型的操作分类单元(OTUs)数量、Chao1指数、ACE指数和Shannon指数显著高于B类型(P<0.05);益生菌的添加水平对OTUs数量、Chao1指数、ACE指数、Shannon指数和Simpson指数均无显著影响(P>0.05);益生菌的类型与添加水平的交互作用对OTUs数量、Chao1指数、ACE指数和Shannon指数有显著或极显著影响(P<0.05或P<0.01)。
单因素方差分析表明,EEF组和EB组的OTUs数量以及Chao1指数和ACE指数显著高于CON组(P<0.05),BS组的OTUs数量以及Chao1指数和ACE指数显著低于CON组(P<0.05),说明饲粮中单独添加EEF或联合添加EEF、BS可以提高肉鸡盲肠微生物的丰富度,单独添加BS会显著降低肉鸡盲肠微生物的丰富度;EEF组和EB组的Shannon指数显著高于CON组(P<0.05),BS组的Shannon指数显著低于CON组(P<0.05),Simpson指数各组间差异不显著(P>0.05),说明饲粮中单独添加EEF或联合添加EEF、BS可以显著提高肉鸡盲肠微生物的多样性,单独添加BS则显著降低肉鸡盲肠微生物的多样性。

2.6.3 EEF、BS及其复合菌对42日龄肉鸡盲肠微生物相对丰度的影响

LEfSe分析柱形图(图2)中展示了线性判别分析(LDA)评分大于设定值(默认值为2)的微生物种类,也就是各组间具有统计学差异的生物标志物(biomaker),图中柱形图的长度越长表明该微生物对盲肠内微生物群落的影响程度越大。从图2中可以看出,EEF组、BS组和EB组与CON组存在显著差异的物种总共有64个,其相对丰度均显著增加,这些物种分别为苏黎世杆菌科(Turicibacteraceae)、苏黎世杆菌目(Turicibacterales)、苏黎世杆菌属(Turicibacter)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)、双歧杆菌目(Bifidobacteriales)、双歧杆菌科(Bifidobacteriaceae)、α变形菌纲(Alphaproteobacteria)、Verrucomicrobia、Kaistobacter、鞘脂单胞菌目(Sphingomonadales)、鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)、嗜黏蛋白阿克曼菌属(Akkermansia)、疣微菌纲(Verrucomicrobiae)、疣微菌科(Verrucomicrobiaceae)、疣微菌目(Verrucomicrobiales)、Acidobacteria、Chthoniobacterales、Spartobacteria、DA101、Chthoniobacteraceae、噬几丁质菌科(Chitinophagaceae)、腐螺旋菌纲(Saprospirae)、腐螺旋菌目(Saprospirales)、根瘤菌目(Rhizobiales)、草酸杆菌科(Oxalobacteraceae)、Candidatus_Solibacter、索利氏菌科(Solibacteraceae)、索利氏菌目(Solibacterales)、索利氏菌纲(Solibacteres)、酸杆菌目(Acidobacteriales)、酸杆菌纲(Acidobacteriia)、科里氏菌科(Koribacteraceae)、Candidatus Koribacter)、生丝微菌科(Hyphomicrobiaceae)、红游动菌属(Rhodoplanes)、戴氏菌属(Dyella)、黄单胞菌科(Xanthomonadaceae)、黄单胞菌目(Xanthomonadales)、类诺卡氏属(Nocardioides)、类诺卡氏科(Nocardioidaceae)、丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)、沙壤土杆菌属(Ramlibacter)、苯基杆菌属(Phenylobacterium)、柄杆菌科(Caulobacteraceae)、柄杆菌目(Caulobacterales)、JG37_AG_70、硝化螺旋菌属(Nitrospiracee)、硝化螺旋菌纲(Nitrospira)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、硝化螺旋菌目(Nitrospirales)、黏液杆菌属(Mucilaginibacter)、鞘脂杆菌目(Sphingobacteriales)、鞘脂杆菌纲(Sphingobacteriia)、鞘脂杆菌科(Sphingobacteriaceae)、理研菌属(Rikenella)、丁酸弧菌属(Butyricimonas)、多尔氏菌属(Dorea)、脂环酸芽孢杆菌属(Alicyclobacillus)、脂环酸芽孢杆菌科(Alicyclobacillaceae)、芽孢杆菌目(Bacillales)、消化球菌属(Peptococcus)、消化球菌科(Peptococcaceae)、低嗜盐细菌科(Dehalobacteriaceae)、低嗜盐细菌属(Dehalobacterium)。
图2 42日龄肉鸡盲肠微生物LEfSe分析柱形图

Turicibacteraceae:苏黎世杆菌科;Turicibacterales:苏黎世杆菌目;Turicibacter:苏黎世杆菌属;Bifidobacterium:双歧杆菌属;Bifidobacteriales:双歧杆菌目;Bifidobacteriaceae:双歧杆菌科;Alphaproteobacteria:α变形菌纲;Verrucomicrobia:疣微菌门;Sphingomonadales:鞘脂单胞菌目;Sphingomonadaceae:鞘脂单胞菌科;Akkermansia:嗜黏蛋白阿克曼菌属;Verrucomicrobiae:疣微菌纲;Verrucomicrobiaceae:疣微菌科;Verrucomicrobiales:疣微菌目;Acidobacteria:酸杆菌门;Chitinophagaceae:噬几丁质菌科;Saprospirae:腐螺旋菌纲;Saprospirales:腐螺旋菌目;Rhizobiales:根瘤菌目;Oxalobacteraceae:草酸杆菌科;Solibacteraceae:索利氏菌科;Solibacterales:索利氏菌目;Solibacteres:索利氏菌纲;Acidobacteriales:酸杆菌目;Acidobacteriia:酸杆菌纲;Koribacteraceae:科里氏菌科;Hyphomicrobiaceae:生丝微菌科;Rhodoplanes:红游动菌属;Dyella:戴氏菌属;Xanthomonadaceae:黄单胞菌科;Xanthomonadales:黄单胞菌目;Nocardioides:类诺卡氏属;Nocardioidaceae:类诺卡氏科;Comamonadaceae:丛毛单胞菌科;Ramlibacter:沙壤土杆菌属;Phenylobacterium:苯基杆菌属;Caulobacteraceae:柄杆菌科;Caulobacterales:柄杆菌目;Nitrospiraceae:硝化螺旋菌科;Nitrospira:硝化螺旋菌纲;Nitrospirae:硝化螺旋菌门;Nitrospirales:硝化螺旋菌目;Mucilaginibacter:黏液杆菌属;Sphingobacteriales:鞘脂杆菌目;Sphingobacteriia:鞘脂杆菌纲;Sphingobacteriaceae:鞘脂杆菌科;Rikenella:理研菌属;Butyricimonas:丁酸弧菌属;Dorea:多尔氏菌属;Alicyclobacillus:脂环酸芽孢杆菌属;Alicyclobacillaceae:脂环酸芽孢杆菌科;Bacillales:芽孢杆菌目;Peptococcus:消化球菌属;Peptococcaceae:消化球菌科;Dehalobacteriaceae:低嗜盐细菌科;Dehalobacterium:低嗜盐细菌属。

Fig.2 Column chart of LEfSe analysis of cecal microorganisms of 42-day-old broilers

如图2所示,与CON组相比,EEF组盲肠微生物中有益菌群Acidobacteria的相对丰度显著增加(P<0.05);BS组盲肠微生物中有益菌群Bifidobacterium的相对丰度显著增加(P<0.05);EB组盲肠微生物中有益菌群Bacillales、Butyricimonas和Peptococcus的相对丰度显著增加(P<0.05)。盲肠微生物中有益菌群相对丰度增加说明肠道健康得到改善,也佐证了饲粮中单独或联合添加EEF、BS可以提高肉鸡的FBW和ADG,降低F/G,提高肉鸡生长性能。

3 讨论

3.1 EEF、BS及其复合菌对肉鸡生长性能的影响

本试验证实,饲粮中单独或联合添加EEF、BS均具有促进肉鸡生长的作用,主要表现在显著提高ADG和降低F/G。张立恒等[13]研究表明,在饲粮中添加EF可以显著增加肉鸡后期的ADG,并且能够显著降低肉鸡后期的F/G。宋丹等[14]研究表明,饲粮中添加EEF可以显著提高肉鸡前期的ADG和FBW。郭瑞萍等[15]研究显示,饲粮中添加5×108或8×108 CFU/kg的BS均能够显著增加1~42日龄肉鸡的FBW和ADG,并且能够显著降低42日龄肉鸡的F/G。
秦魁[16]的研究结果显示,饲粮中添加200 g/t的BS(活菌数为2×1010 CFU/g)可以显著增加了1~42日龄肉鸡的ADG。本试验结果跟前人研究结果基本一致。综合各项生长性能指标可以看出,单独添加EEF、BS时肉鸡全期的FBW和ADG更好,而联合添加EEF、BS能够显著降低肉鸡全期的ADFI,并且使F/G更低。因此,在肉鸡生产过程中为了降低ADFI和F/G,推荐联合添加EEF、BS,为了提高出栏重和ADG,推荐单独添加EEF、BS。

3.2 EEF、BS及其复合菌对肉鸡屠宰性能的影响

衡量肉鸡肉品质量的关键指标就是屠宰性能,其可以反映肉鸡的胴体质量[17]。郭瑞萍等[15]研究发现,饲粮中添加5×108或8×108 CFU/kg的BS均能够显著提高42日龄肉鸡的屠宰率、全净膛率和半净膛率,能够显著降低腹脂率。孔睿敏等[18]的研究结果显示,饲粮中添加复合微生物制剂(包含屎肠球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌)可以提高肉鸡的全净膛率、半净膛率、胸肌率和腿肌率。本试验所得结果与上述研究结果相似,在饲粮中单独或联合添加EEF、BS均显著提高了42日龄肉鸡的屠宰率、全净膛率和半净膛率,同时有降低肉鸡腹脂率的趋势,说明EEF、BS可以促进肉鸡对饲粮中营养成分的消化吸收,提高营养物质的均衡性,促进新陈代谢,提高饲料转化率,调节脂肪肌肉的合成,从而提高屠宰性能,降低腹脂率。

3.3 EEF、BS及其复合菌对肉鸡十二指肠消化酶活性的影响

小肠消化酶活性的高低反映了肉鸡对营养物质消化吸收水平的高低,其会对肉鸡的生长性能产生直接影响。刘军等[7]研究表明,饲粮中添加200 mg/kg EF可以显著提高AA肉鸡小肠内胰蛋白酶和脂肪酶的活性。Jin等[19]研究表明,饲粮中添加EF可使肉鸡小肠内胰蛋白酶活性得到明显提高。本研究结果表明,饲粮中单独或联合添加EEF、BS均可以显著或极显著提高肉鸡十二指肠内淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶的活性,这与上述研究结果基本一致。肉鸡小肠内脂肪酶、淀粉酶和胰蛋白酶活性的显著提高证明肉鸡对饲粮中营养物质的消化吸收能力得到显著提升,对饲粮的利用率得到显著提高,从而能够显著提高肉鸡的ADG并且显著降低F/G,表现为肉鸡的生长性能得到提高。

3.4 EEF、BS及其复合菌对肉鸡肠道指数的影响

肠道是动物体内最大的消化器官,它在维持畜禽健康和生长发育完善方面发挥至关重要的作用。肉鸡各部分肠道的长度、质量跟肉鸡的年龄、体型和所食饲粮类型有关,各肠段的长度和质量反映了该肠段的生长发育程度,而营养物质的消化和吸收主要在小肠,所以小肠的生长发育程度直接反映了其消化吸收能力的强弱[20]。本试验结果显示,饲粮中单独或联合添加EEF、BS后肉鸡十二指肠相对长度、空肠相对长度及相对质量和回肠相对长度及相对质量均显著或极显著增加,小肠相对质量和相对长度的增加说明EEF和BS在肠道内增殖代谢产生供小肠上皮细胞增殖发育需要的营养物质,进而促进肠道形态和黏膜发育[21]。小肠的十二指肠作为肉鸡体内最重要的消化肠道,空肠和回肠作为重要的吸收肠道,其相对长度及绝对长度的增加能够延长对饲粮中营养物质消化吸收的时间,从而使得小肠对营养物质的消化吸收更加彻底,小肠相对质量及绝对质量的增加表明肠道的绒毛凸起更加丰富,与营养物质的接触面积增加,从而促进了肉鸡ADG升高,F/G下降,综合表现出生长性能提高,也证明肠道更健康。目前关于EEF、BS及其复合菌对肉鸡肠道指数影响的研究较少,EEF和BS对肠道指数影响的机理需要进一步深入研究。

3.5 EEF、BS及其复合菌对肉鸡免疫器官指数的影响

家禽体内主要的免疫器官就是胸腺、脾脏和法氏囊,其重量和指数增大,说明机体的免疫力增强[22]。张立恒等[13]报道,饲粮中添加1×108或1×1010 CFU/kg的EF显著增加了肉鸡法氏囊指数、脾脏指数和胸腺指数。郭瑞萍等[15]研究发现,饲粮中添加5×108或8×108 CFU/kg的BS可以显著提高42日龄肉鸡的胸腺指数、法氏囊指数和脾脏指数。与上述研究结果基本一致,本试验结果显示,饲粮中单独或联合添加EEF、BS均可以显著或极显著提高肉鸡的胸腺指数、法氏囊指数和脾脏指数,从而增强肉鸡的免疫力,展示出生长优势。

3.6 EEF、BS及其复合菌对肉鸡盲肠微生物组成的影响

畜禽肠道内的微生物菌群平衡与否关系到机体的健康与否[10]。肠道是动物机体内非常重要的消化吸收器官,盲肠内微生物组成的稳定与均衡保障了动物机体的健康生长。研究显示,Bacteroidetes和Firmicutes是肉鸡盲肠微生物中的主要菌门,其在能量产生和代谢中起着至关重要的作用[23⇓-25]。Awad等[26]研究表明,肉鸡盲肠群落的优势菌门是Firmicutes;宋丹等[14]研究表明,肉鸡饲粮中添加EEF后,肉鸡盲肠优势菌门仍然是Firmicutes,其次是Bacteroidetes;张雪等[10]研究表明,肉鸡饲粮中添加BS后,肉鸡的盲肠优势菌门是Firmicutes和Bacteroidetes。本试验结果表明,肉鸡盲肠微生物中的优势菌门是Bacteroidetes和Firmicutes,二者相对丰度之和占微生物群落总丰度的85%以上,这与前人的研究结果基本一致。本研究结果显示,饲粮中单独或联合添加EEF、BS后,盲肠优势菌门Firmicutes的相对丰度增加,Firmicutes内细菌参与营养物质代谢吸收。上述结果说明饲粮中单独或联合添加EEF、BS虽无法改变肉鸡盲肠微生物的优势菌门组成,但可以增加优势菌门Firmicutes的相对丰度,从而提高肉鸡的生长性能。此外,本试验结果还显示,饲粮中单独或联合添加EEF、BS能够提高肉鸡盲肠微生物中Lactobacillus相对丰度,这可能是因为EF可以代谢产生有机酸等,能够有效降低肠道内的pH,从而促进了Lactobacillus的繁殖,BS能够抑制有害菌的繁殖,促进有益菌Lactobacillus的繁殖,这与Dong等[2]的研究结果一致,即饲粮中添加EEF可以增加肉鸡盲肠微生物中Lactobacillus的相对丰度。Wang等[27]研究表明,饲粮中添加EF可以显著提高肉鸡肠道菌群好Ruminococcus的相对丰度。本试验中单独添加EEF或联合添加EEF、BS均提高了肉鸡盲肠微生物中Ruminococcus的相对丰度,说明饲粮中添加EEF促进了有益菌属的增殖,可能有助于维持肠道的正常功能,进而提高生长性能。

3.7 EEF、BS及其复合菌对肉鸡盲肠微生物多样性的影响

肉鸡盲肠微生物群落的多样性常常用α多样性和β多样性来表示,但是它们的侧重点有所差异,α多样性多用于分析样本内的微生物群落多样性[28],通过对单样本进行多样性分析,可以反映出样本内微生物群落的丰富度和多样性。张雪等[10]报道,在饲粮中添加BS不会显著增加42日龄肉鸡盲肠内微生物的α多样性。燕磊等[4]报道,在饲粮中添加EF可以显著提高肉鸡盲肠内微生物的多样性。本试验结果显示,饲粮中单独添加EEF或联合添加EEF、BS可以显著增加肉鸡盲肠微生物的丰富度和多样性,与之前的报道基本一致;饲粮中单独添加BS显著降低肉鸡盲肠微生物的丰富度和多样性,与之前的报道结果不一致,可能与本试验中BS添加水平较低有关,但是饲粮中添加BS后肉鸡的生长性能显著提高,可能是由于有益菌门Acidobacteria的相对丰度增加导致肠道更加健康,从而提高了生长性能。β多样性是对不同样本间的微生物群落构成进行比较分析,可以通过多种指标进行反映。LEfSe分析是一种用于发现和解释高维度数据生物标识(基因、通路和分类单元等)的分析工具,可以进行2个或多个分组的比较,它强调统计意义和生物相关性,能够在组与组之间寻找具有统计学差异的生物标识。本文通过LEfSe分析发现,EEF组肉鸡盲肠有益菌群Acidobacteria,BS组肉鸡盲肠有益菌群Bifidobacterium以及EB组肉鸡盲肠有益菌群Bacillales、Butyricimonas和Peptococcus的相对丰度均显著高于CON组。盲肠微生物中有益菌群相对丰度增加可减少有害菌群的增殖,有助于维持肠道的菌群平衡,保障肠道的功能正常,进而提高肠道对营养物质的消化吸收能力,从而表现出肉鸡生长性能的提高。

4 结论

① 饲粮中单独或联合添加EEF、BS可提高肉鸡的ADG和EPI,降低F/G和MER,且联合添加时F/G更低。
② 饲粮中单独或联合添加EEF、BS可提高肉鸡的屠宰性能,增强免疫力,提高十二指肠消化酶活性,且联合添加时效果更佳。
③ 饲粮中单独添加EEF或联合添加EEF、BS可提高肉鸡盲肠微生物的多样性和丰富度,增加盲肠微生物中有益菌群的相对丰度。

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